科技工作者之家
科界APP是专注科技人才,知识分享与人才交流的服务平台。
科技工作者之家 2019-11-18
内容来源:中国科学院重大科技基础设施共享服务平台
中国科学技术大学陈仙辉院士课题组借助稳态强磁场实验装置(SHMFF)超导磁体SM1,在拓扑狄拉克半金属Cd3As2材料的热电性能方面取得了重要进展,发现了其热电性能在磁场中的极大增强效应,该研究成果以“Magnetic Field-Enhanced Thermoelectric Performance in Dirac Semimetal Cd3As2 Crystals with Different Carrier Concentrations”为题,发表在Advanced Functional Material上 [Adv. Funct. Mater. 29, 1902437 (2019). doi: 10.1002/adfm.201902437]。
能带工程和声子工程对热电性能带来提升似乎接近停滞,热电领域亟需新的思想和方法来带动新的变革。本工作利用强磁场极大的提升了不同载流子浓度的拓扑狄拉克半金属Cd3As2单晶的热电性能,最高的品质因子ZT在450K、9T下达到1.24,已经优于目前商用的Bi2Te3 (零磁场下ZT~1)。
磁场中ZT的剧烈增加可以归因于磁场对热电势系数的极大提升和对Lorenz数的快速压制,这与Cd3As2中的线性能带色散关系导致的极高迁移率以及其中输运过程中小角散射过程起主导作用有关。
将磁场运用到拓扑材料以增强其热电性能,使得热电研究开始进入了量子材料领域,为寻找新的热电材料体系开拓了新的方向,也为提升热电性能提供了新的思路。
文章链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adfm.201902437。
该工作得到了科技部、国家自然科学基金委、中国科学院及合肥大科学中心项目资助。
不同载流子浓度的Cd3As2单晶ZT在磁场的剧烈提升
来源:中国科学院重大科技基础设施共享服务平台
原文链接:http://lssf.cas.cn/lssf/wtqccsy/xwdt/201911/t20191118_4553317.html
版权声明:除非特别注明,本站所载内容来源于互联网、微信公众号等公开渠道,不代表本站观点,仅供参考、交流、公益传播之目的。转载的稿件版权归原作者或机构所有,如有侵权,请联系删除。
电话:(010)86409582
邮箱:kejie@scimall.org.cn
合肥研究院在狄拉克半金属Cd3As2纳米片中观测到平面霍尔效应----中国科学院
磁性空位成为增强材料热电性能的“新把手”
【2018-0326】搅拌铸造法制备短碳纤维/AZ91复合材料的组织与性能
北航再发今日Science: 高性能热电材料走向廉价与环保
【2018-0301】层间混杂复合材料装甲板防弹性能及其防弹机制
“超级显微镜” 登场,中国散裂中子源正式投入运行
北航赵立东教授再发Science:廉价环保的高性能热电材料
上海大学杨炯教授npj:Rashba与热电性能调控
力学性能优异的聚合物热电复合材料!
中国复合材料学会为复合材料创新技术颁发了科技成果证书